CN112164285A - 一种高中物理用平抛连续实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高中物理用平抛连续实验装置，包括线路板、升降座、升降机构、滑轨、放球机构、滑槽和支撑机构，所述线路板背面底部固定连接支撑机构顶部，所述线路板左侧开设有滑槽，所述线路板左侧对应滑槽固定连接升降机构中部，所述升降机构正面顶部固定连接升降座背面，所述升降座正面固定连接滑轨右侧，所述滑轨左侧固定连接放球机构顶部。该高中物理用平抛连续实验装置，通过镊子直接夹取小球至抵触块和限位块之间，当需要进行平抛实验时，第二马达工作带动第二丝杠转动，在第二滚珠螺母副的配合下限位块在第二丝杠上下移，当限位块完全下移至活动壳内，小球在滑轨角度的作用下向右做加速的运动，到达一次平抛目的。
Description
技术领域
本发明涉及试验器具技术领域，具体为一种高中物理用平抛连续实验装置。
背景技术
平抛是物体以一定的初速度水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛运动的物体，由于所受的合外力为恒力，所以平抛运动是匀变速曲线运动，平抛物体的运动轨迹为一抛物线。平抛运动是曲线运动平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关；物体落地的水平位移与时间(竖直高度)及水平初速度有关，其速度变化的方向始终是竖直向下的。
现有的高中物理实验中在进行平抛教学时，需要用到平抛连续实验装置，但现有的平抛连续实验装置在使用是直接通过人拿去实验小球，容易造成实验的不准确性，同时不能随意的改变平剖高度，因此需要重新设计发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高中物理用平抛连续实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高中物理用平抛连续实验装置，包括线路板、升降座、升降机构、滑轨、放球机构、滑槽和支撑机构，所述线路板背面底部固定连接支撑机构顶部，所述线路板左侧开设有滑槽，所述线路板左侧对应滑槽固定连接升降机构中部，所述升降机构正面顶部固定连接升降座背面，所述升降座正面固定连接滑轨右侧，所述滑轨左侧固定连接放球机构顶部。
所述升降机构包括滑轨块、升降条、内杆、外杆、稳定杆、安装块、第一马达、第一丝杠和第一滚珠螺母副，所述线路板背面在滑槽底部固定连接安装块前侧，所述安装块顶部固定连接外杆底端，所述外杆内套接内杆，所述内杆内底部固定连接第一滚珠螺母副外圈，所述第一滚珠螺母副中部螺纹连接第一丝杠，所述第一丝杠底端转动连接安装块中部，所述安装块底部对应第一丝杠固定连接第一马达顶部，所述第一丝杠底端固定连接第一马达，所述内杆顶端固定连接升降条底部后侧，所述线路板正面对应滑槽固定连接滑轨块后侧，所述滑轨块内侧固定连接稳定杆顶端和底端。
优选的，所述稳定杆设置有两根，两根所述稳定杆对称分布在滑轨块内侧左右，两根所述稳定杆滑动连接升降座左侧和右侧。
优选的，所述升降座背面固定连接升降条前端，所述升降条穿过滑槽。
优选的，所述放球机构包括抵触块、限位弧垫、第二滚珠螺母副、活动壳、支撑板、限位孔、第二马达、第二丝杠、限位环槽、滑动杆、限位块、限位槽和小球，所述滑轨左侧底部固定连接活动壳顶部，所述活动壳底部固定连接第二马达顶部，所述活动壳内靠近底部固定连接支撑板边缘，所述支撑板中部开设有限位孔，所述第二马达前侧固定连接第二丝杠底端，所述第二丝杠穿过限位孔延伸至活动壳顶部，所述第二丝杠对应限位孔开设有限位环槽，所述第二丝杠顶端螺纹连接第二滚珠螺母副，所述第二滚珠螺母副顶部固定连接限位块底部，所述限位块中部对应第二丝杠开设有限位槽，所述限位块底部靠近第二丝杠两侧滑动连接滑动杆，所述滑轨顶部靠近限位块左侧设置有小球，所述滑轨顶部靠近小球左侧固定连接抵触块底部，所述抵触块右侧固定连接限位弧垫左侧。
优选的，所述限位环槽直径小于限位孔直径，所述限位孔直径小于第二丝杠直径。
优选的，所述滑动杆设置两根，所述两根滑动杆顶部固定连接活动壳内顶部，所述滑动杆底端固定连接活动壳内底部。
优选的，所述支撑机构包括固定柱、螺纹孔、螺纹柱、限位片和支撑脚，所述线路板板背面底部固定连接固定柱正面，所述固定柱中部开设有螺纹孔，所述固定柱通过螺纹孔螺纹连接螺纹柱，所述螺纹柱在固定柱底部固定连接限位片中部，所述螺纹柱底端固定连接支撑架顶部。
优选的，所述支撑机构设置有两个，两个所述支撑架分布在线路板底部左侧和右侧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该高中物理用平抛连续实验装置，通过设置的放球机构，通过镊子直接夹取小球至抵触块和限位块之间，当需要进行平抛实验时，第二马达工作带动第二丝杠转动，在第二滚珠螺母副的配合下限位块在第二丝杠上下移，当限位块完全下移至活动壳内，小球在滑轨角度的作用下向右做加速的运动，到达一次平抛目的，从而有效的解决了在实验过程中人肢体的接触对实验精度造成影响的因素问题。
2、该高中物理用平抛连续实验装置，通过设置的升降机构，当需要不同的高度进行平抛实验时，只需通过第一马达工作，带动第一丝杠转动在第一滚珠螺母副的配合下，带动内杆向上移动在通过升降条配合带动升降座在稳定杆上上下移动，从而有效的达到了不同的平抛高度进行平抛实验的目的，得到的实验数据更加精确。
附图说明
图1为本发明正面结构示意图；
图2为线路板、升降机构和支撑机构左侧剖面结构示意图；
图3为外杆、内杆、电机、第一丝杠等配合剖面结构示意图；
图4为截取的放球机构正面剖面结构示意图；
图5为图4中A处结构放大示意图。
图中：1线路板、2升降座、3升降机构、31滑轨块、32升降条、33内杆、34外杆、35稳定杆、36安装块、37第一马达、38第一丝杠、381第一滚珠螺母副、4滑轨、5放球机构、51抵触块、511限位弧垫、52第二滚珠螺母副、53活动壳、54支撑板、541限位孔、55第二马达、56第二丝杠、561限位环槽、57滑动杆、58限位块、581限位槽、59小球、6滑槽、7支撑机构、71固定柱、72螺纹孔、73螺纹柱、74限位片、75支撑脚。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种高中物理用平抛连续实验装置，包括线路板1、升降座2、升降机构3、滑轨4、放球机构5、滑槽6和支撑机构7，线路板1背面底部固定连接支撑机构7顶部，线路板1左侧开设有滑槽6，线路板1左侧对应滑槽6固定连接升降机构3中部，升降机构2正面顶部固定连接升降座1背面，升降座1正面固定连接滑轨5右侧，滑轨5左侧固定连接放球机构5顶部。
升降机构3包括滑轨块31、升降条32、内杆33、外杆34、稳定杆35、安装块36、第一马达37、第一丝杠38和第一滚珠螺母副381，线路板1背面在滑槽6底部固定连接安装块36前侧，安装块36顶部固定连接外杆34底端，外杆34内套接内杆33，内杆33内底部固定连接第一滚珠螺母副381外圈，第一滚珠螺母副381中部螺纹连接第一丝杠38，第一丝杠38底端转动连接安装块36中部，安装块36底部对应第一丝杠38固定连接第一马达37顶部，第一丝杠38底端固定连接第一马达37，内杆33顶端固定连接升降条32底部后侧，线路板1正面对应滑槽6固定连接滑轨块31后侧，滑轨块31内侧固定连接稳定杆35顶端和底端，稳定杆35设置有两根，两根稳定杆35对称分布在滑轨块31内侧左右，两根稳定杆35滑动连接升降座2左侧和右侧，升降座2背面固定连接升降条32前端，升降条32穿过滑槽6，通过设置的升降机构3，当需要不同的高度进行平抛实验时，只需通过第一马达37工作，带动第一丝杠37转动在第一滚珠螺母副381的配合下，带动内杆33向上移动在通过升降条32配合带动升降座在稳定杆35上上下移动，从而有效的达到了不同的平抛高度进行平抛实验的目的，得到的实验数据更加精确。
放球机构5包括抵触块51、限位弧垫511、第二滚珠螺母副52、活动壳53、支撑板54、限位孔541、第二马达55、第二丝杠56、限位环槽561、滑动杆57、限位块58、限位槽581和小球59，滑轨4左侧底部固定连接活动壳53顶部，活动壳53底部固定连接第二马达55顶部，活动壳53内靠近底部固定连接支撑板54边缘，支撑板54中部开设有限位孔541，第二马达55前侧固定连接第二丝杠56底端，第二丝杠56穿过限位孔541延伸至活动壳53顶部，第二丝杠56对应限位孔541开设有限位环槽561，第二丝杠56顶端螺纹连接第二滚珠螺母副52，第二滚珠螺母副52顶部固定连接限位块58底部，限位块58中部对应第二丝杠56开设有限位槽581，限位块58底部靠近第二丝杠56两侧滑动连接滑动杆57，滑轨4顶部靠近限位块58左侧设置有小球59，滑轨4顶部靠近小球59左侧固定连接抵触块51底部，抵触块51右侧固定连接限位弧垫511左侧，限位环槽直径小于限位孔直径，限位孔直径小于第二丝杠直径，滑动杆57设置两根，两根滑动杆57顶部固定连接活动壳53内顶部，滑动杆57底端固定连接活动壳53内底部，通过设置的放球机构5，通过镊子直接夹取小球至抵触块51和限位块58之间，当需要进行平抛实验时，第二马达55工作带动第二丝杠56转动，在第二滚珠螺母副52的配合下限位块在第二丝杠56上下移，当限位块58完全下移至活动壳53内，小球59在滑轨4角度的作用下向右做加速的运动，到达一次平抛目的，从而有效的解决了在实验过程中人肢体的接触对实验精度造成影响的因素问题。
支撑机构7包括固定柱71、螺纹孔72、螺纹柱73、限位片74和支撑脚75，线路板1板背面底部固定连接固定柱71正面，固定柱71中部开设有螺纹孔72，固定柱71通过螺纹孔72螺纹连接螺纹柱73，螺纹柱73在固定柱底部固定连接限位片74中部，螺纹柱74底端固定连接支撑架75顶部，支撑机构7设置有两个，两个支撑架7分布在线路板1底部左侧和右侧。
在使用时，通过镊子直接夹取小球至抵触块51和限位块58之间，当需要进行平抛实验时，第二马达55工作带动第二丝杠56转动，在第二滚珠螺母副52的配合下限位块在第二丝杠56上下移，当限位块58完全下移至活动壳53内，小球59在滑轨4角度的作用下向右做加速的运动，到达一次平抛目的，当需要不同的高度进行平抛实验时，只需通过第一马达37工作，带动第一丝杠37转动在第一滚珠螺母副381的配合下，带动内杆33向上移动在通过升降条32配合带动升降座在稳定杆35上上下移动，从而有效的达到了不同的平抛高度进行平抛实验的目的，得到的实验数据更加精确。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种高中物理用平抛连续实验装置，包括线路板(1)、升降座(2)、升降机构(3)、滑轨(4)、放球机构(5)、滑槽(6)和支撑机构(7)，其特征在于：所述线路板(1)背面底部固定连接支撑机构(7)顶部，所述线路板(1)左侧开设有滑槽(6)，所述线路板(1)左侧对应滑槽(6)固定连接升降机构(3)中部，所述升降机构(2)正面顶部固定连接升降座(1)背面，所述升降座(1)正面固定连接滑轨(5)右侧，所述滑轨(5)左侧固定连接放球机构(5)顶部；
所述升降机构(3)包括滑轨块(31)、升降条(32)、内杆(33)、外杆(34)、稳定杆(35)、安装块(36)、第一马达(37)、第一丝杠(38)和第一滚珠螺母副(381)，所述线路板(1)背面在滑槽(6)底部固定连接安装块(36)前侧，所述安装块(36)顶部固定连接外杆(34)底端，所述外杆(34)内套接内杆(33)，所述内杆(33)内底部固定连接第一滚珠螺母副(381)外圈，所述第一滚珠螺母副(381)中部螺纹连接第一丝杠(38)，所述第一丝杠(38)底端转动连接安装块(36)中部，所述安装块(36)底部对应第一丝杠(38)固定连接第一马达(37)顶部，所述第一丝杠(38)底端固定连接第一马达(37)，所述内杆(33)顶端固定连接升降条(32)底部后侧，所述线路板(1)正面对应滑槽(6)固定连接滑轨块(31)后侧，所述滑轨块(31)内侧固定连接稳定杆(35)顶端和底端。
2.根据权利要求1所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述稳定杆(35)设置有两根，两根所述稳定杆(35)对称分布在滑轨块(31)内侧左右，两根所述稳定杆(35)滑动连接升降座(2)左侧和右侧。
3.根据权利要求1所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述升降座(2)背面固定连接升降条(32)前端，所述升降条(32)穿过滑槽(6)。
4.根据权利要求1所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述放球机构(5)包括抵触块(51)、限位弧垫(511)、第二滚珠螺母副(52)、活动壳(53)、支撑板(54)、限位孔(541)、第二马达(55)、第二丝杠(56)、限位环槽(561)、滑动杆(57)、限位块(58)、限位槽(581)和小球(59)，所述滑轨(4)左侧底部固定连接活动壳(53)顶部，所述活动壳(53)底部固定连接第二马达(55)顶部，所述活动壳(53)内靠近底部固定连接支撑板(54)边缘，所述支撑板(54)中部开设有限位孔(541)，所述第二马达(55)前侧固定连接第二丝杠(56)底端，所述第二丝杠(56)穿过限位孔(541)延伸至活动壳(53)顶部，所述第二丝杠(56)对应限位孔(541)开设有限位环槽(561)，所述第二丝杠(56)顶端螺纹连接第二滚珠螺母副(52)，所述第二滚珠螺母副(52)顶部固定连接限位块(58)底部，所述限位块(58)中部对应第二丝杠(56)开设有限位槽(581)，所述限位块(58)底部靠近第二丝杠(56)两侧滑动连接滑动杆(57)，所述滑轨(4)顶部靠近限位块(58)左侧设置有小球(59)，所述滑轨(4)顶部靠近小球(59)左侧固定连接抵触块(51)底部，所述抵触块(51)右侧固定连接限位弧垫(511)左侧。
5.根据权利要求4所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述限位环槽直径小于限位孔直径，所述限位孔直径小于第二丝杠直径。
6.根据权利要求4所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述滑动杆(57)设置两根，所述两根滑动杆(57)顶部固定连接活动壳(53)内顶部，所述滑动杆(57)底端固定连接活动壳(53)内底部。
7.根据权利要求1所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述支撑机构(7)包括固定柱(71)、螺纹孔(72)、螺纹柱(73)、限位片(74)和支撑脚(75)，所述线路板(1)板背面底部固定连接固定柱(71)正面，所述固定柱(71)中部开设有螺纹孔(72)，所述固定柱(71)通过螺纹孔(72)螺纹连接螺纹柱(73)，所述螺纹柱(73)在固定柱底部固定连接限位片(74)中部，所述螺纹柱(74)底端固定连接支撑架(75)顶部。
8.根据权利要求1所述的一种高中物理用平抛连续实验装置，其特征在于：所述支撑机构(7)设置有两个，两个所述支撑架(7)分布在线路板(1)底部左侧和右侧。
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